实验一 2PSK 调制数字通信系统 一 实验题目 设计一个采用2PSK 调制的数字通信系统 ➢设计系统整体框图及数学模型; ➢产生离散二进制信源,进行信道编码(汉明码),产生BPSK信号; ➢加入信道噪声(高斯白噪声); ➢BPSK信号相干解调,信道解码; ➢系统性能分析(信号波形、频谱,白噪声的波形、频谱,信道编解 二 实验基本原理 数字信号的传输方式分为基带传输和带通传输,在实际应用中,大多数信道具有带通特性而不能直接传输基带信号。为了使数字信号在带通信道中传输,必须使用数字基带信号对载波进行调制,以使信号与信道的特性相匹配。这种用数字基带信号控制载波,把数字基带信号变换为数字带通信号的过程称为数字调制。 数字调制技术的两种方法:①利用模拟调制的方法去实现数字式调制,即把数字调制看成是模拟调制的一个特例,把数字基带信号当做模拟信号的特殊情况处理;②利用数字信号的离散取值特点通过开关键控载波,从而实现数字调制。这种方法通常称为键控法,比如对载波的相位进行键控,便可获得相移键控(PSK)基本的调制方式。 图1 相应的信号波形的示例 1 0 1 调制原理 数字调相:如果两个频率相同的载波同时开始振荡,这两个频率同时达到正最大值,同时达到零值,同时达到负最大值,它 们 应处于 "同相"状态 ;如果其 中一个开始得迟 了一点,就 可能不相同了。如果一个达到正最大值时,另 一个达到负最大值,则 称为"反 相"。一般 把信号振荡一次 (一周 )作 为360 度 。如果一个波比另 一个波相差 半 个周 期 ,我 们 说 两个波的相 位 差 180 度 , 也 就 是 反 相 。 当 传 输 数 字 信 号 时 , "1"码 控 制 发 0 度 相 位 ,"0"码 控 制 发 180 度 相 位 。 载 波 的 初 始 相 位 就 有 了 移 动 , 也 就 带 上 了 信 息 。 相 移 键 控 是 利 用 载 波 的 相 位 变 化 来 传 递 数 字 信 息 ,而 振 幅 和 频 率 保 持 不变 。 在2PSK 中 , 通 常 用 初 始 相 位0 和 π 分 别 表 示 二 进 制 “ 1” 和 “ 0”。 因此 , 2PSK 信 号 的 时 域 表 达 式 为(t)=Acost+) 其 中 ,表 示 第 n 个 符 号 的 绝 对 相 位 : = 因 此 , 上 式 可 以 改 写 为 图 2 2PSK 信 ...